鋰電池生產(chǎn)需要用到哪些原材料?

來源：存能電氣  日期：2019-01-24 10:10  瀏覽量：次

　　鋰電池生產(chǎn)需要用到哪些原材料？生產(chǎn)鋰電池里的原材料很多，鋰電池主要材料構(gòu)成主要有:正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液。鋰電池是性能卓越的新一代綠色高能電池，已成為高新技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)之一。目前，鋰電池原材料供應(yīng)充足，部分產(chǎn)品產(chǎn)能充足，競(jìng)爭(zhēng)激烈，鋰電池行業(yè)依舊火熱。

　　鋰電池生產(chǎn)需要用到哪些原材料？

　　鋰電池主要由正極材料、負(fù)極材料、隔膜和電解液等構(gòu)成，正極材料在鋰電池的總成本中占據(jù)40%以上的比例，并且正極材料的性能直接影響了鋰電池的各項(xiàng)性能指標(biāo)，所以鋰電正極材料在鋰電池中占據(jù)核心地位。

　　1.正極材料

　　在正極材料當(dāng)中，最常用的材料有鈷酸鋰，錳酸鋰，磷酸鐵鋰和三元材料(鎳鈷錳的聚合物)。正極材料占有較大比例（正負(fù)極材料的質(zhì)量比為3:1~4：1）,因?yàn)檎龢O材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能，其成本也直接決定電池成本高低。

　　鋰電池正極材料具有廣闊的市場(chǎng)，前景十分樂觀。但鋰電池正極材料還存在一定的技術(shù)瓶頸，尤其是它的電容量高與安全性能強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)還未充分發(fā)揮出來。我國企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)正極材料關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)，取得國際領(lǐng)先地位，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力，在國際競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)。

　　2.負(fù)極材料

　　在負(fù)極材料當(dāng)中，目前負(fù)極材料主要以天然石墨和人造石墨為主。正在探索的負(fù)極材料有氮化物、PAS、錫基氧化物、錫合金、納米負(fù)極材料，以及其他的一些金屬間化合物等。負(fù)極材料作為鋰電池四大組成材料之一,在提高電池的容量以及循環(huán)性能方面起到了重要作用,處于鋰電池產(chǎn)業(yè)中游的核心環(huán)節(jié)。

　　3.隔膜

　　市場(chǎng)化的隔膜材料主要是以聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴類隔膜。鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。

　　4.電解液

　　鋰電池電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體。一般由高純度的有機(jī)溶劑、電解質(zhì)鋰鹽、必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成的。電解液在鋰電池正、負(fù)極之間起到傳導(dǎo)離子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。

　　鋰電池的主要材料是什么？

　　碳負(fù)極材料，已經(jīng)實(shí)際用于鋰離子電池的負(fù)極材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。

　　錫基負(fù)極材料，錫基負(fù)極材料可分為錫的氧化物和錫基復(fù)合氧化物兩種。氧化物是指各種價(jià)態(tài)金屬錫的氧化物。沒有商業(yè)化產(chǎn)品。

　　氮化物，也沒有商業(yè)化產(chǎn)品。

　　合金類，包括錫基合金、硅基合金、鍺基合金、鋁基合金、銻基合金、鎂基合金和其它合金，也沒有商業(yè)化產(chǎn)品。

　　納米級(jí)，納米碳管、納米合金材料。

　　納米氧化物，目前根據(jù)鋰電池新能源行業(yè)的市場(chǎng)發(fā)展最新動(dòng)向，諸多公司已經(jīng)開始使用納米氧化鈦和納米氧化硅添加在以前傳統(tǒng)的石墨，錫氧化物，納米碳管里面，極大地提高鋰電池的充放電量和充放電次數(shù)。

　　如果是聚合物鋰離子電池，正極要用鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、三原材料、磷酸鐵鋰等可供選擇；負(fù)極一般是石墨了，當(dāng)然還有添加劑如導(dǎo)電炭黑，CMC/PDVF等；隔膜；電解液等等。

　　國內(nèi)鋰電池行業(yè)原材料市場(chǎng)現(xiàn)狀：

　?、俑裟な袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈

　　雖然國內(nèi)隔膜市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，但仍然具有低端產(chǎn)品過剩，高端產(chǎn)能不足的特征。除少部分企業(yè)能生產(chǎn)高端產(chǎn)品以外，其他企業(yè)大多是對(duì)低端產(chǎn)品的重復(fù)建設(shè)。但是由于生產(chǎn)技術(shù)上的高壁壘、生產(chǎn)線建設(shè)周期長(zhǎng)且達(dá)產(chǎn)時(shí)間和實(shí)際產(chǎn)能尚有不確定性，高端隔膜市場(chǎng)仍將供不應(yīng)求。

　　②電解液技術(shù)突破價(jià)格下降

　　鋰電池電解液的生產(chǎn)一直被日本和韓國所掌控，價(jià)格長(zhǎng)期維持高位。隨著國內(nèi)六氟磷酸鋰技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，電解液逐漸實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化?；趯?duì)鋰電池市場(chǎng)空間的良好預(yù)期，國內(nèi)一些規(guī)模較大、實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)開始涉足鋰離子電池電解液領(lǐng)域，并且紛紛緊抓機(jī)遇擴(kuò)大產(chǎn)能，市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)壓力不斷增大。

　　2017年鋰電池電解液價(jià)格受到六氟磷酸鋰階段性產(chǎn)能過剩、價(jià)格不斷下跌帶動(dòng)下滑，其中儲(chǔ)能鋰電池電解液和動(dòng)力鋰電池電解液價(jià)格下跌幅度較大，二者同比下跌幅度均超過15%。2017年電解液產(chǎn)品價(jià)格整體處于低位，市場(chǎng)均價(jià)為5.3萬元/噸。

　?、壅龢O材料市場(chǎng)需求逐漸復(fù)蘇

　　目前，鋰電池正極材料市場(chǎng)需求逐漸復(fù)蘇，對(duì)上游鋰電原材料需求環(huán)比上漲，但同比仍不及去年同期。2016年鈷酸鋰價(jià)格逐步走高，2018年8月達(dá)到44.3萬元/噸。而磷酸鋰價(jià)格也在2016年之后較快增長(zhǎng)，2018年8月達(dá)到21.6萬元/噸。不過隨著國內(nèi)正極材料大廠新項(xiàng)目投產(chǎn)，正極材料市場(chǎng)需求將會(huì)逐步趨于平衡，考慮到鈷價(jià)下跌帶來的影響，正極材料總體價(jià)格可能有所回落。

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